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節水灌溉新技術,渠道防滲技術

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為了減少滲漏,提高渠系水利用係數,節約灌溉用水,將各級渠道進行防滲處理,是我國乾旱半乾旱地區目前應用最為廣泛的節水工程技術之一。目前常用的幾種形式如下:

節水灌溉新技術-渠道防滲技術

一、土料防滲

土料防滲就是將渠基土夯實或者在渠牀表面鋪築一層夯實的土料防滲層,包括壓實素土、粘砂混合土、三合土、四合土、灰土等。

1.特點和適用條件

土料防滲具有一定的防滲效果[0.07~0.17m3/(m2?天)],能就地取材,造價低廉,技術簡單,羣眾容易掌握,但允許流速小,抗凍耐久性差,故土料防滲適用於氣候温和地區流速較小的中、小型渠道,當地應有豐富的土料資源。

若防滲要求高,當地砂石料缺乏,難以採用後述的襯砌方法時,可利用土壤固化劑(如GA劑)對土料進行固結處理。

2.防滲結構和材料

(1)土料防滲,一般由等厚的土料防滲層構成。如用於寒冷地區,則應根據冰凍情況,加設30~50釐米的保護層,土料防滲層的厚度可參考表1選用。為了防止三合土、四合土、灰土等混合土料防滲層由於温度變化等原因引起裂縫,可每隔3~5米設一條伸縮縫。為了提高土料防滲層的表面強度,可用水泥砂漿抹面1釐米,亦可在灰土、三合土和四合土防滲層表面,塗刷一層1:10~1:15的硫酸亞鐵溶液。

(2)素土的選用和混合土料的配合比,應通過試驗確定最大幹容重和最佳含水率,按照強度最大、滲透係數最小的原則選用防滲土料。無條件進行試驗時,可參考表1選用。

(3)素土和粘砂混合土應進行泡水試驗。若發現試件崩解,或呈渾濁液時,應改換素土和調整粘砂混合土的配合比。

3.施工要點

土料防滲要做到“六防”即“防滲、防凍脹、防濕脹、防幹縮、防滑坡和防沖刷”。除了必須有合理的設計外,施工質量直接影響其效果和壽命。因此,施工時必須掌握好削坡清淤、配料、拌和、鋪料、錘實和養護等各個環節。主要應注意如下幾點:

(1)土料的原材料應粉碎、過篩,素土粒徑不應大於2.0釐米,石灰不應大於0.5釐米。

(2)施工中應嚴格控制配合比和含水率,拌和後含水率與最佳含水率的偏差值不大於1%。

(3)混合土料宜先幹拌後濕拌。

(4)鋪築順序是三合土、四合土、灰土先渠坡後渠底;素土、粘砂混合土先渠底後渠坡。防滲層厚度大於15釐米時,應分層鋪築。鋪築時應邊鋪築,邊夯實,夯實后土料的幹容重不得小於設計容重。

二、水泥土防滲

1.特點和適用條件水泥土防滲分為乾硬性水泥土和塑性水泥土兩種,北方多用前者,南方多用後者。水泥土具有較好的防滲效果[0.06~0.17m3/(m2?天)],能就地取材,造價低,技術簡單,羣眾容易掌握,其水泥用量與低標號混凝土的水泥用量相當,允許流速小,抗凍性差。適用於温和地區,且附近有砂土和砂壤土而缺乏砂石料的渠道。

2.施工要點

(1)水泥土所用土料應風乾、粉碎、過5毫米篩。

(2)水泥土鋪築應做到配料準確,拌和均勻、攤鋪平整、澆搗密實。拌和水泥土時先幹拌後濕拌,鋪築水泥土前,應灑水潤濕渠基。半小時左右,將拌好的水泥土,按先渠坡後渠底的順序均勻地鋪築。初步抹平後,宜在表面撒一層厚2毫米的水泥,隨即揉壓抹光。

應連續鋪築,每次抹和料從加水至鋪築宜在1.5小時內完成。

(3)設置保護層的塑性水泥土,其保護層應在塑性水泥土初凝前鋪設完畢。當保護層為水泥砂漿時,應在水泥砂漿上刷一層水泥漿,用鋼板壓光,並且養護兩週以上。